問題導向?qū)W習法探析

陳霞

〔摘? ? 要〕? 問題導向?qū)W習法在小學科學教學中的應用，對激發(fā)學生的學習動機、培養(yǎng)其批判性思維及自主學習能力具有顯著意義。該方法引導學生通過觀察、提問、建立假設、設計實驗及數(shù)據(jù)分析，深化對科學探究過程的理解。實施策略包括開展主題探索項目、結合理論與實踐活動、利用角色扮演增強理解，以及鼓勵科學日記寫作，旨在全面提升小學生的科學探究能力，為使小學生成為具有創(chuàng)新精神和解決問題能力的未來科學家奠定堅實的基礎。

〔關鍵詞〕? 小學科學；問題導向?qū)W習法；探究能力

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 16? ? 091-093

在當今這個迅速變化的知識經(jīng)濟時代，科學教育不僅是傳授知識的過程，更是培養(yǎng)學生面對未知進行探究、提高批判性思維和解決問題能力的關鍵。尤其是在小學階段，激發(fā)學生的學習興趣、好奇心以及自主學習的能力，成為教育工作者和研究者關注的焦點。隨著教育理念的進步，問題導向?qū)W習法作為一種以學生為中心的教學方法，被認為是提高學生科學探究能力的有效途徑。該方法強調(diào)通過解決實際問題來驅(qū)動學習，使學生在尋求解決方案的過程中，能夠自主獲取知識、應用知識，并在實踐中不斷提升自身的科學探究能力。然而，如何在小學科學教學中有效實施問題導向?qū)W習法，以及這種方法對學生科學探究能力提升的具體影響究竟如何，仍然是值得深入探討的問題。因此，探索問題導向?qū)W習法在小學科學教學中的應用，對于促進學生綜合素質(zhì)的提升具有重要的理論和實踐意義。

一、問題導向?qū)W習法在促進學生科學探究能力發(fā)展中的作用

（一）激發(fā)學生的學習動機和好奇心

問題導向?qū)W習法通過將學習內(nèi)容與學生感興趣的實際問題相結合，創(chuàng)造了一個既刺激又富有挑戰(zhàn)性的學習環(huán)境，從而引發(fā)學生的好奇心。在這種環(huán)境下，學生不再是被動接受知識的“容器”，而是變成了積極尋求問題解決方案的探究者。他們被鼓勵提出問題、探索未知和自行尋找答案，這種過程能夠增強他們對學習主題的興趣，還能促進他們對科學探究過程的理解和參與。通過問題導向?qū)W習，學生的內(nèi)在好奇心得到滿足，對學習的興趣自然增加，進而激發(fā)學習的內(nèi)在動機。這種由內(nèi)而外的動力是推動學生深入學習、主動探索和持續(xù)發(fā)展科學探究能力的關鍵。因此，問題導向?qū)W習法為小學生提供了一種學習的方式，更為他們開啟了一扇探索世界的大門，激發(fā)他們探求知識、理解世界的渴望。

（二）培養(yǎng)批判性思維和問題解決技能

通過將學生置于需要他們積極尋找解決方案的真實世界問題中，問題導向?qū)W習方法自然促進了學生分析情況、評估信息、提出假設和制定解決方案的能力。在這個過程中，學生學會了如何提問和探索答案，還學會了如何批判性地思考不同的觀點和信息來源，選擇最有效的解決方案。這種教學模式特別強調(diào)學生在學習過程中的主動性和參與性，鼓勵他們不接受信息的表面價值，而是深入探究和驗證，從而發(fā)展對知識的深刻理解和應用能力。更重要的是，問題導向?qū)W習法通過模擬真實世界的復雜性，讓學生在解決問題的過程中經(jīng)歷失敗和挑戰(zhàn)，從而學會堅持和適應性思考。這種經(jīng)歷，對于培養(yǎng)學生的韌性和面對未知挑戰(zhàn)的能力至關重要。

（三）促進自主學習和終身學習能力

問題導向?qū)W習法強調(diào)學習的主體性，鼓勵學生根據(jù)自己的興趣和需要，自主尋找信息、資源和解決策略，從而培養(yǎng)他們的自我驅(qū)動力和自我指導能力。在這個過程中，學生學會了如何設定學習目標、管理學習過程、評估學習成果，并通過反思優(yōu)化學習策略，這些技能對于終身學習至關重要。同時，問題導向?qū)W習法通過不斷地讓學生面對新的問題和挑戰(zhàn)，激發(fā)他們探索未知、持續(xù)學習的熱情。這種教學模式認識到知識是不斷發(fā)展變化的，強調(diào)學習是一個持續(xù)的過程，而不僅是實現(xiàn)一個靜態(tài)的目標。這樣的教學理念有助于學生樹立終身學習理念，讓他們認識到學習是一個永無止境的過程，為他們未來不斷適應新知識、新技能和新挑戰(zhàn)打下了堅實的基礎。

二、學生科學探究能力的構成

（一）觀察和提問

在小學科學教育中，觀察和提問是構成學生科學探究能力的基礎，它是科學探究過程中最初也是最關鍵的步驟。通過觀察，小學生開始接觸和了解周圍的世界，這不僅激發(fā)他們對自然界和科學現(xiàn)象的好奇心，而且還培養(yǎng)了他們對細節(jié)的敏感性和發(fā)現(xiàn)問題的能力。觀察作為一種基本技能，要求學生注意到自然界中的規(guī)律性和特殊性，從而形成對科學問題的初步理解和認識。而提問則是學生在觀察的基礎上，進一步思考和探索的表現(xiàn)，它驅(qū)動學生從被動接受信息向主動求知轉(zhuǎn)變。通過提問，學生能夠表達自己對觀察到的現(xiàn)象的疑惑和好奇，這些問題為后續(xù)的科學探究活動指明了方向，也是推動學生深入思考和探索的動力。對小學生來說，觀察和提問的能力是構建科學知識體系的基石，它促進學生從具體現(xiàn)象抽象出科學概念，從而建立起對科學世界的基本理解。

（二）建立假設和設計實驗

建立假設是學生基于觀察和初步的信息收集，對可能的科學現(xiàn)象解釋做出有根據(jù)的推測。這一過程要求學生運用邏輯思維能力，從現(xiàn)有的知識和觀察結果中，提出一個可以被實驗驗證的假設。這鍛煉了學生的推理能力，也鼓勵他們學會如何基于證據(jù)做出合理的猜想。設計實驗則是將假設轉(zhuǎn)化為實際操作的過程，通過這一過程，學生學會如何規(guī)劃實驗步驟、選擇適當?shù)膶嶒灢牧虾头椒?，以及如何控制變量，確保實驗結果的有效性和可靠性。設計實驗的能力涉及對科學方法的應用，還包括對實驗結果的預測、記錄觀察到的現(xiàn)象，以及對數(shù)據(jù)的初步分析和解釋。這一系列活動能夠加深學生對科學概念的理解，還能培養(yǎng)他們的問題解決能力、創(chuàng)造性思維和批判性思維能力。

（三）數(shù)據(jù)收集和合理分析

通過數(shù)據(jù)收集，小學生學會如何在實驗過程中觀察、記錄和整理科學數(shù)據(jù)，這要求他們對實驗現(xiàn)象保持高度的關注和精確度，從而確保收集到的數(shù)據(jù)能夠真實反映實驗情況。這一過程涉及觀察和記錄的基本技能，還包括對實驗材料、工具的正確使用以及對實驗條件的控制，這些都是科學探究過程中不可或缺的部分。合理分析數(shù)據(jù)則是基于收集到的數(shù)據(jù)，運用邏輯思維和數(shù)學技能對數(shù)據(jù)進行整理、比較和解釋的過程。在這一環(huán)節(jié)中，小學生學會如何使用圖表、圖形和其他形式來呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)之間的關系更加清晰。此外，他們還需學習如何從數(shù)據(jù)中識別模式、趨勢和異常，這有助于他們驗證之前的假設，也能夠引導他們提出新的問題或假設，從而推動科學探究的深入進行。合理分析數(shù)據(jù)的能力對于學生理解復雜的科學概念和現(xiàn)象至關重要，提升了學生的科學素養(yǎng)，也為他們未來需要在任何場合處理和分析信息奠定了堅實的基礎。

三、通過問題導向?qū)W習法培養(yǎng)學生科學探究能力

（一）設計主題中心探索項目，引導學生深入探究

教師需圍繞一個具體的主題，如水的循環(huán)、植物的生長或地球與太陽的關系，設計一系列探索和研究活動，引導學生深入探究，從而激發(fā)他們的好奇心和學習動機。在這個過程中，學生需要收集相關信息和數(shù)據(jù)，還需要通過團隊合作討論觀點、提出問題和假設，以及設計和執(zhí)行實驗以驗證自己的假設。這樣的項目讓學生有機會應用和綜合他們在課堂上學到的知識和技能，同時也鼓勵他們超出傳統(tǒng)課堂學習的邊界，利用圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等資源進行自主學習。以青島版小學科學五年級上冊第二單元“認識自己”為例，教師可以設計“人體內(nèi)的運輸”這一主題，引導學生圍繞血液循環(huán)系統(tǒng)深入研究。教師可以提出一個啟發(fā)性問題，如“我們的身體是如何確保每個細胞都能獲取足夠的氧氣和營養(yǎng)的？”基于這個問題，學生需要進行自我導向的學習，他們可能需要收集有關心臟、血管和血液的信息，了解血液是如何在體內(nèi)運輸氧氣和養(yǎng)分的。學生可以通過實驗模擬血液循環(huán)，比如使用水泵和管道來模擬心臟和血管的作用。還可以收集數(shù)據(jù)以分析心率與運動、休息等狀態(tài)之間的關系，并學習如何通過健康飲食和鍛煉維護這一重要的體內(nèi)運輸系統(tǒng)。通過這樣的活動，學生能夠?qū)⒔滩闹械睦碚撝R應用到實際情境中，而且能夠通過實踐活動深化理解，同時培養(yǎng)觀察、提問、假設和實驗設計等科學探究技能。

（二）設計角色扮演或模擬游戲，提高學生科學探究能力

采用問題導向?qū)W習法在小學科學教學中設計角色扮演或模擬游戲，是一種富有創(chuàng)意的教學策略，它可以有效地培養(yǎng)學生的科學探究能力。通過角色扮演，學生可以進入一個模擬的科學世界，在這個世界中，他們可能成為科學家、工程師或者其他與科學相關的角色。以小學科學五年級上冊第五單元“運動與機械”為例，教師可以設計“生活中的杠桿”的主題，針對這一主題，教師可以讓學生扮演工程師角色，任務是解決一個與杠桿相關的實際問題。例如，學生需要設計一個以杠桿原理為基礎的簡單機械，用以提升一定重量的物體，模擬在建筑工地或游樂場的實際應用情境。在這個活動中，學生可以分組工作，每個小組選擇不同的杠桿類型（如一級、二級或三級杠桿）設計他們的解決方案。他們需要考慮杠桿的支點位置、施力點和受力點的距離，以及力的大小等因素，確保設計既實用又高效。學生可以使用課堂上提供的材料，如木棍、繩索和重物，建造他們的杠桿模型，并測試其功能。通過扮演工程師的角色，學生能夠在一個有趣的和富有挑戰(zhàn)性的環(huán)境中運用科學原理，還能加深對杠桿作用力、機械優(yōu)勢等概念的理解。

（三）引導學生學寫科學日記，養(yǎng)成科學探究良好習慣

在問題導向?qū)W習法的實踐中，引導學生撰寫科學日記是一項重要的策略，它能夠促進學生對科學概念的深入理解，還能幫助他們培養(yǎng)終身探究的良好習慣?？茖W日記的撰寫讓學生有機會記錄他們的觀察和實驗過程、數(shù)據(jù)分析以及反思，從而使學習變得更加個性化和有意義。通過日常記錄，學生能夠追蹤自己的學習軌跡，觀察自己思考和理解的演變過程，這種持續(xù)的自我反思和記錄有助于深化學生的科學知識和技能。在科學日記的撰寫中，學生被鼓勵記錄下他們在解決問題導向?qū)W習中遇到的挑戰(zhàn)、所采取的探究策略以及所取得的進展，這樣的練習提高了學生的寫作能力，而且也培養(yǎng)了他們?nèi)绾蜗到y(tǒng)地組織和表達思想。隨著時間的積累，這些日記成為學生個人科學探究的寶貴檔案，能夠反映他們的成長和進步。更進一步，科學日記的撰寫也能夠培養(yǎng)學生將觀察轉(zhuǎn)化為文本的能力，這是開展科學溝通的一個關鍵技能。學生由此可學會如何清晰地記錄實驗條件、描述實驗結果，以及如何為自己的發(fā)現(xiàn)和理論提供論據(jù)。此外，教師可以通過閱讀學生的科學日記了解每個學生的學習情況和需要，進而提供個性化的指導和支持。

參考文獻

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